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합성구경레이더(Synthetic Aperture Radar: SAR) 센서(120)가 비탈면(200)을 촬영할 수 있도록 비행궤도를 따라 비탈면(200)에 접근하도록 비행하는 무인비행체(110);상기 비탈면(200)에 대한 SAR 영상을 획득할 수 있도록 상기 무인비행체(110)에 탑재되어 상기 비탈면(200)을 시계열적으로 촬영하는 SAR 센서(120);상기 SAR 센서(120)에서 시계열적으로 다중 관측한 다중시기의 SAR 영상을 수집하는 SAR 영상 수집부(130);상기 SAR 영상 수집부(130)에서 수집한 SAR 영상을 처리하고, 수치지도 표고모델(DTM)을 생성하는 SAR 영상 처리부(140);상기 무인비행체(110)의 비행궤도정보와 상기 수치지도 표고모델(DTM)을 이용하여 모의(Simulated) SAR 영상을 생성하고, 실제 무인비행체(110)의 SAR 영상간의 정합을 통해 절대좌표의 보정을 수행하는 SAR 영상 보정부(150); 및상기 SAR 영상의 시계열 프로파일링을 통해 측정된 비탈면(200)의 변위 데이터를 해석하여 붕괴 위험성이 있는 비탈면(200)을 가시화하고, 상기 비탈면(200)의 보수 및 보강을 위한 우선순위를 선정하는 비탈면 변위 분석 및 가시화부(160)를 포함하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 시스템
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제1항에 있어서, 상기 무인비행체(110)의 출동과 복귀, 비행, 충전, 비탈면 인식 및 SAR 영상 촬영을 원격 지시하는 무인비행체 비행 및 조종 단말(170)을 추가로 포함하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 시스템
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제1항에 있어서, 상기 SAR 센서(120)는 L-밴드(1~2㎓ 파장대) SAR 영상을 촬영하는 것을 특징으로 하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 시스템
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제1항에 있어서, 상기 SAR 영상 처리부(140)는,상기 무인비행체(110)에 장착된 L-밴드(1~2㎓ 파장대) SAR 센서(120)를 활용하여 인접한 비행궤도에서 동일 비탈면(200)에 대한 시계열(Time-Series)로 획득된 SAR 영상을 분류하는 SAR 영상 분류부(141);시계열적인 비탈면 변위 발생 여부 측정을 위해 시계열 SAR 영상 정합(Image co-registration)을 수행하는 SAR 영상 정합부(142);시계열로 측정된 SAR 영상의 간섭 패턴을 기록한 SAR 간섭도(Interferogram)를 생성하는 SAR 간섭도 생성부(143);상기 SAR 간섭도에서 연속적인 물리적 위상값을 추출하기 위한 위상정렬(Phase unwrapping)을 수행하는 위상 정렬부(144); 및상기 SAR 영상을 이용하여 관측된 변위에 좌표값을 부여(Geo-coding)하는 좌표값 부여부(145)를 포함하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 시스템
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제4항에 있어서, 상기 SAR 영상 정합부(142)는 진폭영상 상관계수, 간섭 줄무늬 선명도(Fringe visibility), 스펙클 추적(Speckle Tracking) 또는 참조 포인트(Reference point) 매칭 방법을 이용하여 시계열 SAR 영상 정합(Image co-registration)을 수행하는 것을 특징으로 하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 시스템
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제4항에 있어서, 상기 위상 정렬부(144)는 2π의 배수를 증감함으로써 SAR 간섭도에서 생성된 위상 증가분을 제거할 수 있고, 이로 인해 연속적인 물리적 위상정보를 복원하는 것을 특징으로 하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 시스템
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제4항에 있어서, 상기 좌표값 부여부(145)는 적어도 하나 이상의 지상 기준점 또는 비탈면 수치지형 표고모델(Digital Terrain Model: DTM)을 이용하여 좌표값을 부여하는 것을 특징으로 하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 시스템
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제1항에 있어서, 상기 무인비행체(110)는,상기 무인비행체 비행 및 조종 단말(170)로부터 원격 제어신호를 수신하고, 상기 SAR 센서(120)에 의해 촬영된 영상신호를 전송하는 무선통신모듈(111);상기 무선통신모듈(111)을 통해 수신된 원격 제어신호에 따라 비행 유닛(114)을 제어하고, 상기 SAR 센서(120)의 구동을 제어하며, 상기 SAR 센서(120)로부터 촬영된 SAR 영상 데이터를 상기 무선통신모듈(111)을 통해 전송하는 것을 제어하는 제어부(112);상기 SAR 센서(120)에 의해 촬영된 SAR 영상 데이터를 저장하는 메모리(113);상기 무인비행체 비행 및 조종 단말(170)로 전송된 원격 제어신호에 따라 상기 무인비행체(110)를 비행시키도록 상기 제어부(112)의 제어에 따라 구동되는 비행 유닛(114); 및상기 무선통신모듈(111), 제어부(112), 메모리(113), 비행 유닛(114) 및 SAR 센서(120)에 전원을 공급하는 배터리(145)를 포함하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 시스템
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a) 무인비행체(110) 상에 합성구경레이더(Synthetic Aperture Radar: SAR) 센서(120)를 탑재하는 단계;b) 상기 무인비행체(110)의 비행궤도를 따라 상기 SAR 센서(120)가 비탈면(200)의 시계열 변위 측정을 위한 SAR 영상을 촬영하는 단계;c) 상기 비탈면(200)을 다중 관측한 다중시기의 SAR 영상을 수집하는 단계;d) 상기 수집된 SAR 영상을 처리하고, 수치지형 표고모델(DTM)을 생성하는 단계;e) 상기 무인비행체(110)의 비행궤도정보와 상기 수치지형 표고모델(DTM)을 이용하여 모의(Simulated) SAR 영상을 생성하고, 실제 무인비행체(110)에 탑재된 SAR 영상간의 정합을 통해 절대좌표의 보정을 수행하는 단계; 및f) 상기 비탈면(200)의 변위를 분석하고 위험변위를 가시화하는 단계를 포함하되,상기 무인비행체(110)에 탑재된 SAR 센서(120)를 이용하여 촬영된 L-밴드(1~2㎓ 파장대) SAR 영상의 시계열 프로파일링을 통해 비탈면(200)의 변위를 측정하고, 측정된 변위 데이터를 해석하여 붕괴 위험성이 있는 비탈면(200)을 가시화한 후, 상기 비탈면(200)의 보수 및 보강을 위한 우선순위를 선정하는 것을 특징으로 하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 방법
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제9항에 있어서, 상기 d) 단계는,d-1) 상기 무인비행체(110)에 장착된 L-밴드(1~2㎓ 파장대) SAR 센서(120)를 활용하여 인접한 비행궤도에서 동일 비탈면(200)에 대한 시계열(Time-Series)로 획득된 SAR 영상을 분류하는 단계;d-2) 시계열적인 비탈면 변위 발생 여부 측정을 위해 시계열 SAR 영상 정합을 수행하는 단계;d-3) 시계열로 측정된 SAR 영상의 간섭 패턴을 기록한 SAR 간섭도를 생성하는 단계;d-4) 상기 SAR 간섭도에서 연속적인 물리적 위상값을 추출하기 위한 위상정렬을 수행하는 단계; 및d-5) 상기 SAR 영상을 이용하여 관측된 변위에 좌표값을 부여하는 단계를 포함하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 방법
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제10항에 있어서, 상기 d-2) 단계는 진폭영상 상관계수, 간섭 줄무늬 선명도, 스펙클 추적 또는 참조 포인트 매칭 방법을 이용하여 시계열 SAR 영상 정합을 수행하는 것을 특징으로 하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 방법
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제10항에 있어서, 상기 d-4) 단계는 2π의 배수를 증감함으로써 SAR 간섭도에서 생성된 위상 증가분을 제거할 수 있고, 이로 인해 연속적인 물리적 위상정보를 복원하는 것을 특징으로 하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 방법
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제10항에 있어서, 상기 d-5) 단계는 적어도 하나 이상의 지상 기준점 또는 비탈면 수치지형 표고모델(Digital Terrain Model: DTM)을 이용하여 좌표값을 부여하는 것을 특징으로 하는 무인비행체에 탑재된 SAR 센서를 활용한 비탈면 변위 측정 방법
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